Electromagnetic ion cyclotron (EMIC) instabilities with an isotropic ion beam and general loss-cone distribution of hot core plasmas are discussed. The growth rate of the wave, perpendicular heating of ions, parallel resonant energy and marginal instability of the EMIC waves in homogeneous plasmas are obtained using the dispersion relation for hot plasmas consisting of H+, He+,O+ ions and electrons. The wave is assumed to propagate parallel to the static magnetic field. The whole plasma is considered to consist of resonant and non-resonant particles permeated by the isotropic ion beam. It is assumed that the resonant particles and the ion beam participate in energy exchange with the wave, whereas the non-resonant particles support the oscillatory motion of the wave. We determined the variation in energies and growth rate in hot plasmas by the energy conservation method with a general loss-cone distribution function. We also discuss the effect of positive and negative ion beam velocity on the growth rate of the wave. The thermal anisotropy of the ions of the core plasma acts as a source of free energy for EMIC waves and enhances the growth rate. Heating of ions perpendicular to the magnetic field is discussed along with EMIC wave emission in the polar cusp region.
等方性イオンビームと高温コアプラズマの一般的な損失円錐分布を伴う電磁イオンサイクロトロン(EMIC)不安定性について議論する。H+, He+, O+ イオンと電子からなる高温プラズマの分散関係を用いて、均一プラズマ中のEMIC波の成長率、イオンの垂直加熱、平行共鳴エネルギー、および限界不安定性を得る。波は静磁場に平行に伝播すると仮定する。全プラズマは、等方性イオンビームが浸透した共鳴粒子と非共鳴粒子から構成されると考える。共鳴粒子とイオンビームは波とのエネルギー交換に関与し、一方、非共鳴粒子は波の振動運動を支えると仮定する。我々は、一般的な損失円錐分布関数を用いたエネルギー保存法により、高温プラズマ中のエネルギー変化と成長率を決定した。また、正および負のイオンビーム速度が波の成長率に及ぼす影響について議論する。コアプラズマのイオンの熱的異方性は、EMIC波の自由エネルギーの源として作用し、成長率を増強する。磁場に垂直なイオンの加熱は、極尖点領域におけるEMIC波の放出とともに議論される。